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リチウムイオン二次電池
高スループット第一原理計算による材料の原子レベル構造探索

ハイパフォーマンスコンピューティングにより網羅的に構造探索を行います。

コンピュータによる網羅的構造探索の流れ

探索対象パラメータに応じて弊社がオンデマンドで作成した構造自動生成ルーチンを探索ルーチンに接続し、解明したい構造の探索をコンピュータで実行します。

構造の網羅的探索手法

●広範な探索範囲に対応
・膨大なパターン数を有する複雑な構造に対応します。
●効率的な探索
・構造モデル生成や電子状態計算、構造探索のオートメーション化と並列処理により、探索を効率的に実施します。
●推測の域を超えた確かな知見
・構造に関するより明確な知見が得られます。

適用事例:正極活物質の表面領域におけるLi/空孔の安定配置と電位

正極表面領域におけるLi/空孔の安定配置とそのLi濃度に対する依存性は、充放電途中の活物質の安定性や表面での電気化学反応を理解する上で不可欠な基礎的知見です。それらを得るために、Li2-xMnO3の表面領域でのLi/空孔安定配置とそれに対応する電位の解析を行いました。その結果、浅い充電深度では、電位のx 依存性がバルク領域よりも大きいことが分かりました。

第一原理計算,リチウムイオン二次電池,正極,活物質,安定配置,電位,原子レベル,計算科学

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